单体欧拉框架下Cosserat流固耦合的数值研究

Nazim Hussain; Muhammad Sabeel Khan; Lisheng Liu

单体欧拉框架下Cosserat流固耦合的数值研究

数值分析 2022-03-31 v1 数值分析流体动力学

作者: Nazim Hussain , Muhammad Sabeel Khan , Lisheng Liu

摘要

我们提出一种非经典连续介质描述意义下的单体欧拉变分公式，用于分析微观结构层面的微黏性参数。为此，通过考虑颗粒的微旋转自由度，考量Cosserat流固耦合（CFSI）现象。给出了CFSI问题的控制方程与变分公式。空间与时间域分别由有限元法和半隐式格式离散。该模型使用FreeFem++实现并评估。通过求解著名基准问题FLUSTRUK-FSI-3*分析本模型，其中考虑绕附圆柱旗帜的流动作为数值测试。所得结果表明，振荡幅值与微旋转黏度呈反比，且相较于速度场，微黏性参数对微旋转场有显著影响。

关键词

Cosserat流固耦合单体欧拉框架微旋转黏度有限元法变分公式

引用

@article{arxiv.2203.16493,
  title  = {Numerical Study of Cosserat Fluid-Structure Interaction in a Monolithic Eulerian Framework},
  author = {Nazim Hussain and Muhammad Sabeel Khan and Lisheng Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.16493},
  year   = {2022}
}

备注

13 pages, 7 figures

单体欧拉框架下Cosserat流固耦合的数值研究

摘要

关键词

引用

备注

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